LED 1608 Weiß - 1,6x0,8x0,4mm - 2,6-3,4V - 68mW - Datenblatt

1. Produktübersicht

1.1 Allgemeine Beschreibung

Diese weiße LED wird unter Verwendung eines blauen Chips und eines Leuchtstoffs hergestellt, um weißes Licht zu erzeugen. Die Gehäuseabmessungen betragen 1,6 mm x 0,8 mm x 0,4 mm, was sie für kompakte elektronische Geräte geeignet macht. Sie ist für die Oberflächenmontagetechnik (SMT) ausgelegt und RoHS-konform.

1.2 Merkmale

• Extrem großer Abstrahlwinkel (140 Grad)
• Geeignet für alle SMT-Bestückungs- und Lötprozesse
• Feuchtigkeitsempfindlichkeitsstufe: Stufe 3
• RoHS-konform

1.3 Anwendungen

Optische Anzeigen, Schalter und Symbole, Displays sowie allgemeine Beleuchtungszwecke.

2. Technische Parameter

2.1 Elektrische und optische Eigenschaften (Ta=25 °C)

Die Durchlassspannung (VF) bei IF=5 mA ist in Stufen von 2,6 V bis 3,4 V eingeteilt, die die Bins F1 (2,6-2,7 V), F2 (2,7-2,8 V), G1 (2,8-2,9 V), G2 (2,9-3,0 V), H1 (3,0-3,1 V), H2 (3,1-3,2 V), I1 (3,2-3,3 V), I2 (3,3-3,4 V) umfassen. Die Lichtstärke (IV) bei IF=5 mA reicht von 90 mcd bis 250 mcd über die Bins: 1AP (90-120 mcd), G20 (120-150 mcd), 1AW (150-200 mcd), 1AX (200-250 mcd). Der Abstrahlwinkel beträgt 140 Grad (typisch). Der Sperrstrom beträgt maximal 10 µA bei VR=5 V. Der thermische Widerstand vom Chip zur Lötstelle (RTHJ-S) beträgt maximal 450 °C/W.

2.2 Absolute Grenzwerte

Die folgenden Grenzwerte dürfen nicht überschritten werden: Verlustleistung 68 mW; Durchlassstrom 20 mA; Sperrspannung 5 V; Spitzen-Durchlassstrom (Puls 0,1 ms, Tastverhältnis 1/10) 60 mA; Elektrostatische Entladung (HBM) 1000 V; Betriebstemperatur -40 bis +85 °C; Lagertemperatur -40 bis +85 °C; Sperrschichttemperatur 95 °C. Es ist darauf zu achten, dass die Sperrschichttemperatur diesen Wert nicht überschreitet.

3. Binning-System

Die LED wird nach Farbort (CIE 1931 Koordinaten) und Lichtstärke in Bins sortiert. Die Farbort-Bins sind im CIE-Diagramm mit Koordinaten für die Bins B01-B06 und K01-K06 definiert. Diese Bins decken kaltweiße bis neutralweiße Bereiche ab. Die Lichtstärke-Bins sind in Abschnitt 2.1 beschrieben. Zur Erleichterung des Schaltungsentwurfs werden auch Durchlassspannungs-Bins bereitgestellt. Der Bin-Code auf dem Etikett gibt die genaue VF, den Farbort und den Lichtstromrang des Bauteils an.

4. Analyse der Leistungskurven

4.1 Durchlassspannung vs. Durchlassstrom

Die typische VF-IF-Kurve zeigt ein exponentielles Verhalten: Bei niedrigen Strömen steigt die Spannung schnell an, wird dann linearer. Bei nominal 5 mA liegt die VF typischerweise im Bereich von 2,8-3,2 V, abhängig vom Bin. Bei 20 mA erhöht sich die VF um etwa 0,2-0,3 V.

4.2 Durchlassstrom vs. relative Intensität

Die relative Intensität steigt mit dem Strom von 0 bis 20 mA annähernd linear an. Bei 5 mA beträgt die Ausgangsleistung etwa 25 % des Maximums (20 mA). Diese Kurve hilft bei der Auswahl des Treiberstroms für die gewünschte Helligkeit.

4.3 Temperatureffekte

Die relative Intensität nimmt mit steigender Umgebungstemperatur ab. Bei 100 °C sinkt die Intensität auf etwa 85 % des Wertes bei 25 °C. Der Durchlassstrom muss bei hohen Temperaturen reduziert werden, um eine Überhitzung zu vermeiden. Die Kurve Pin-Temperatur vs. Durchlassstrom zeigt, dass bei 100 °C der zulässige Durchlassstrom auf etwa 15 mA reduziert wird.

4.4 Spektrum und Abstrahlcharakteristik

Die spektrale Verteilung zeigt eine blaue Spitze bei etwa 450 nm vom LED-Chip und eine breite gelbe Emission vom Leuchtstoff, was zu weißem Licht führt. Die korrelierte Farbtemperatur (CCT) ist typisch für ein neutralweißes Licht. Die Abstrahlcharakteristik ist lambertähnlich mit einem weiten Abstrahlwinkel von 140°, was eine gleichmäßige Lichtverteilung ermöglicht.

5. Mechanische und Verpackungsinformationen

5.1 Gehäuseabmessungen

Das LED-Gehäuse misst 1,6 mm × 0,8 mm × 0,4 mm mit Toleranzen von ±0,2 mm. Die Draufsicht zeigt den lichtemittierenden Bereich, die Untersicht zeigt die Elektrodenpads und die Seitenansicht zeigt das dünne Profil. Die Polarität ist durch eine Markierung in der Draufsicht gekennzeichnet. Das empfohlene Lötpad-Muster beträgt 2,4 mm × 0,8 mm pro Pad mit einem Abstand von 0,8 mm, wie in Abbildung 1-5 dargestellt.

5.2 Abmessungen des Gurtbandes und der Rolle

Das Gurtband ist 8 mm breit mit einem Taschenabstand von 4 mm. Die Rolle hat einen Außendurchmesser von 178 ±1 mm, einen Nabeninnendurchmesser von 60 ±1 mm und eine Breite von 13,0 ±0,5 mm. Jede Rolle enthält 4000 Stück LEDs.

5.3 Etiketteninformationen

Jede Rolle ist mit der Teilenummer, der Spezifikationsnummer, der Chargennummer, dem Bin-Code (einschließlich Lichtstromcode, Farbort-Bin, VF-Bin, Wellenlängencode), der Menge und dem Datumscode gekennzeichnet.

6. Löt- und Montagerichtlinien

6.1 Reflow-Lötprofil

Das empfohlene Reflow-Profil folgt den JEDEC-Standards. Vorwärmen von 150 °C auf 200 °C für 60-120 Sekunden. Die Aufheizrate sollte 3 °C/s nicht überschreiten. Die Zeit oberhalb von 217 °C (Liquidus) beträgt 60-150 Sekunden. Die Spitzentemperatur beträgt 260 °C mit einer maximalen Verweildauer von 10 Sekunden (innerhalb von 5 °C des Spitzenwerts). Die Abkühlrate sollte ≤6 °C/s betragen. Die Gesamtzeit von 25 °C bis zur Spitze beträgt maximal 8 Minuten. Führen Sie den Reflow-Lötprozess nicht mehr als zweimal durch.

6.2 Handlöten und Reparatur

Falls Handlöten erforderlich ist, verwenden Sie einen Lötkolben mit ≤300 °C für weniger als 3 Sekunden pro Pad. Nur ein Handlötvorgang ist erlaubt. Eine Reparatur nach dem Reflow wird nicht empfohlen; falls unvermeidbar, verwenden Sie einen Doppellötkolben und qualifizieren Sie den Prozess vorab.

6.3 Vorsichtsmaßnahmen

Vermeiden Sie die Montage auf verzogenen Leiterplatten; während des Abkühlens keine mechanische Belastung oder Vibration ausüben; nach dem Löten nicht schnell abkühlen.

7. Verpackungs- und Bestellinformationen

Die LEDs werden in Feuchtigkeitsschutzbeuteln mit Trockenmittel und Feuchtigkeitsindikator verpackt. Lagerbedingungen vor dem Öffnen: ≤30 °C, ≤75 % rF, gültig innerhalb von 1 Jahr ab Verpackungsdatum. Nach dem Öffnen: ≤30 °C, ≤60 % rF, müssen innerhalb von 24 Stunden verarbeitet werden. Falls die Lagerzeit überschritten ist oder das Trockenmittel seine Farbe geändert hat, backen Sie die LEDs vor der Verwendung bei 60±5 °C für mindestens 24 Stunden. Die äußere Verpackung ist ein Standardkarton, der für den Versand geeignet ist.

8. Anwendungshinweise

Aufgrund seiner geringen Größe ist diese LED ideal für dichte PCB-Layouts. Verwenden Sie Strombegrenzungswiderstände, um sicherzustellen, dass der Durchlassstrom 20 mA nicht überschreitet. Berücksichtigen Sie das thermische Design: Die LED sollte mit ausreichender Kupferfläche montiert werden, um die Wärmeableitung zu unterstützen. Setzen Sie die LED keinen schwefelhaltigen Umgebungen (>100 ppm) oder halogenierten Verbindungen (Br>900 ppm, Cl>900 ppm, gesamt >1500 ppm) aus, da diese Korrosion und Verfärbung verursachen können. Zur Reinigung verwenden Sie Isopropylalkohol; verwenden Sie keine Ultraschallreinigung, da dies die LED beschädigen kann.

9. Technischer Vergleich

Im Vergleich zu größeren SMD-Gehäusen wie 2835 (2,8×3,5 mm) oder 3528 bietet das 1608-Gehäuse eine um 75 % kleinere Grundfläche bei ausreichender Helligkeit für Anzeigeanwendungen (bis zu 250 mcd). Der weite Abstrahlwinkel von 140° ist vorteilhaft für Anwendungen, die eine gleichmäßige Lichtverteilung erfordern. Der maximale Durchlassstrom ist jedoch auf 20 mA begrenzt, was zu einem geringeren Gesamtlichtstrom im Vergleich zu Hochleistungs-LEDs führt. Es eignet sich am besten für stromsparende, platzbeschränkte Designs.

10. Häufig gestellte Fragen

10.1 Wie sollte ich mit ESD-empfindlichen Bauteilen umgehen?

Verwenden Sie stets geerdete Arbeitsplätze, tragen Sie ableitfähige Handgelenkbänder und bewahren Sie LEDs in antistatischen Verpackungen auf.

10.2 Was ist, wenn der Feuchtigkeitsschutzbeutel beschädigt ist?

Wenn der Beutel beschädigt ist oder der Feuchtigkeitsindikator >30 % anzeigt, müssen die LEDs vor der Verwendung bei 60±5 °C für 24 Stunden gebacken werden.

10.3 Kann ich unterschiedliche Treiberströme zum Dimmen verwenden?

Ja, die LED kann mit Strömen von 0 bis 20 mA betrieben werden. Beachten Sie, dass sich der Farbort mit dem Strom geringfügig verschieben kann. Ein Pulsbetrieb mit niedrigem Tastverhältnis ist bis zu 60 mA Spitzenstrom möglich.

10.4 Ist diese LED für den Außeneinsatz geeignet?

Der Betriebstemperaturbereich (-40 bis +85 °C) ist für viele Außenanwendungen geeignet, jedoch sind eine ordnungsgemäße Kapselung und Schutz vor Feuchtigkeit und Verunreinigungen erforderlich.

11. Anwendungsfälle

Fall 1: Hintergrundbeleuchtung eines Smart-Home-Thermostats – die kleine Grundfläche passt auf eine kompakte Leiterplatte und sorgt für eine weiße Statusanzeige. Fall 2: Beleuchtung von Automobil-Innentasten – der weite Abstrahlwinkel gewährleistet Sichtbarkeit aus mehreren Winkeln. Fall 3: Batteriestandsanzeige bei tragbaren Elektronikgeräten – geringer Stromverbrauch verlängert die Batterielebensdauer.

12. Funktionsprinzip

Diese weiße LED verwendet einen blau emittierenden InGaN-Chip, der Licht bei etwa 450 nm emittiert. Der Chip ist mit einem gelb emittierenden Leuchtstoff (typischerweise Ce-dotiertes YAG) beschichtet. Das blaue Licht regt teilweise den Leuchtstoff an, gelbes Licht zu emittieren; die Kombination aus blauem und gelbem Licht erscheint für das menschliche Auge als weiß. Das Verhältnis von Blau zu Gelb bestimmt die korrelierte Farbtemperatur.

13. Entwicklungstrends

Der Trend in der LED-Branche geht zu kleineren Gehäusen mit höherer Effizienz. Chip-Scale-Packaging (CSP) und Flip-Chip-Architekturen gewinnen aufgrund besserer thermischer Leistung und geringerer Größe an Beliebtheit. Dieses 1608-Gehäuse repräsentiert eine ausgereifte Technologie, die weiterhin weit verbreitet für Anzeige- und Displayanwendungen ist. Zukünftige Entwicklungen umfassen eine höhere Helligkeit pro Flächeneinheit und eine verbesserte Farbstabilität über der Temperatur.